寒区冻融环境下隧道衬砌结构耐久性分析

寒区冻融环境下,隧道衬砌普遍存在开裂、剥落、挂冰以及路面冒水、结冰等冻害,严重危及隧道的运营安全.结合大坂山隧道的实际工程情况,从隧道的冻害成因和冻胀机理出发,分析了围岩的冻胀膨压力对衬砌结构的作用特性和规律,以及衬砌混凝土在冻融作用下的损伤情况,得出主要结论有:围岩冻胀膨压力是影响隧道衬砌耐久性的主要因素;拱脚在断面内最先达到最不利状态,混凝土自身的特性直接影响其抗冻融破坏能力.并据此提出可行、有效的技术对策,对提高寒区冻融环境下隧道衬砌耐久性具有参考意义.     

硬化混凝土气泡特征参数与冻融耐久性的关联分析

为了有效评价在役桥梁、码头等结构构件的混凝土冻融耐久性,选择能够表征硬化混凝土冻融耐久性的气泡参数并确定相应指标,对硬化混凝土的气泡间距系数、含气量、气泡密度、平均直径及比表面积等特征参数,与快速冻融试验得到的耐久性系数及质量损失之间的关联性进行系统研究.对85组混凝土试件进行了耐久性系数及硬化混凝土气泡参数的测试,建立了相应的关联模型,并用另外45组硬化混凝土的参数进行了验证.研究表明:气泡间距系数及气泡密度与混凝土冻融耐久性之间均存在较大的模糊范围,硬化混凝土含气量存在一个明确的阈值,气泡密度与气泡间距系数之间具有良好的相关性.用建立的相关模型预测混凝土的气泡间距系数,偏差均在±10％以内,可用其预测配合比不确知的实体混凝土气泡间距系数.     

哈齐客运专线路基冻胀变形研究

通过对哈齐客运专线路基冻胀变形监测,获得(2012～2013年)路基的冻胀变形发展情况,分析了冻胀变形发生和发展规律。研究结果表明:各监测点冻胀变形随时间发展变化规律基本一致,路基冻胀变形经历了包括冻胀快速发展期、冻胀维持期、冻融循环期和融化回落期4个阶段;路基冻胀变形的发生具有普遍性,但冻胀量较大的监测点所占比例较小,说明其冻胀变形还是可控的。     

机场道面混凝土冻融破坏原因分析及处治

机场混凝土道面冻胀起皮是普遍存在的现象,特别是近10年来修建的机场尤为严重。分析了军用机场发生冻融破坏的原因及预防措施,针对各类破坏原因,要从水泥、混凝土配合比、施工养护上采取相应措施。发生冻胀破坏的混凝土道面需要妥善处理,保证正常使用,可用环氧树脂胶泥、快速修复王、水玻璃进行处理。     

冻融腐蚀对沥青混凝土疲劳性能的影响

通过模拟北方地区季节温差规律,针对3种不同级配的沥青混凝土,在清水和氯化钠饱和溶液中,进行冻融条件下沥青混凝土疲劳性能研究;分析疲劳破坏的作用机理,确定影响沥青路面疲劳性能的主要因素;综合评价级配、盐分腐蚀对疲劳性能的影响,为提高沥青路面的使用年限和耐久性提供理论依据.试验结果表明,在-18 ～60℃冻融循环作用下,随着冻融次数的增加,沥青混凝土疲劳寿命总体逐渐下降;在相同冻融条件下,3种不同级配的沥青混凝土疲劳寿命大小顺序为:AC-13、AC-16、AC-20;2种不同溶液中的沥青混凝土疲劳寿命,清水中的大于氯化钠饱和溶液中的.     

特拉锚垫防护下土质岸坡的抗波浪侵蚀能力研究*

三峡库区消落带水土流失造成局部河段河势明显变化,影响船舶通航安全。波浪侵蚀是库区岸坡水土流失的主要原因之一。为进一步探索库区消落带岸坡的有效防护技术,开展水槽试验研究新型生态护坡结构特拉锚垫的抗波浪侵蚀能力,采用针测法测量计算土壤侵蚀程度和压力传感器测量波浪压力。结果表明,相较于裸土无防护情况下,不同工况下的特拉锚垫防护段的相对侵蚀量仅为19.71%~35.89%;在波高4 cm、周期1.37 s的波浪作用下,特拉锚垫均对波浪有不同程度的减弱作用,其中坡度25°时,减弱作用最明显,波浪压力减小20.46%。特拉锚垫具有较好的抗波浪侵蚀能力,可用于实际工程进一步开展研究。     

新疆多年冻土地区桥涵病害调查及防治措施

结合新疆多年冻土地区现有公路涵洞、过水路面和桥梁技术状况的调查结果,分析了该地区桥梁和涵洞病害的成因,提出了桥涵结构物病害的防治原则,设计上的处理措施,具有一定指导性。     

水泥混凝土抗冻融耐久性能研究

在分析寒区路桥水泥混凝土耐久性状况的基础上,总结了路桥结构水泥混凝土的耐久性等级和抗冻性等级的划分原则,研究了不同环境条件下水泥混凝土抗冻耐久性机理,分析了高抗冻耐久性混凝土的主要物理-力学性能,并提出了能有效提高路桥水泥混凝土抗冻融耐久性的方法和高抗冻耐久性混凝土配合比设计方法与配制技术。     

硫酸盐侵蚀下自密实混凝土的性能分析

模拟水利与水运工程混凝土结构在硫酸盐介质侵蚀下的工作环境,通过试验研究了自密实混凝土抗压强度和耐磨性能。利用孔结构分析法从细观方面对硫酸盐侵蚀下自密实混凝土性能变化的内在机理进行分析,发现自密实混凝土内部的孔结构得到较大改善,这使得自密实混凝土在硫酸盐侵蚀状态下具有良好的耐久性能。     

水运工程混凝土单面抗冻性能评价指标对比

以盐溶液为腐蚀介质,研究混凝土单面冻融劣化过程中各评价指标的变化规律,通过比较认为,超声波相对动弹性模量较单位表面剥落物总质量更为及时反映混凝土单面冻融破坏状况,对混凝土单面冻融破坏程度更敏感。